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文檔簡介

PAGE19第一章剛體轉(zhuǎn)動(dòng)名詞解釋:a剛體在任何情況下大小、形狀都保持不變的物體.b力矩給定點(diǎn)到力作用線任意點(diǎn)的向徑和力本身的矢積,也指力對物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的量度,即力對一軸線或?qū)σ稽c(diǎn)的矩。c轉(zhuǎn)動(dòng)慣量反映剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大小d進(jìn)動(dòng)自轉(zhuǎn)物體之自轉(zhuǎn)軸又繞著另一軸旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,又可稱作旋進(jìn)填空:(1)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)是角速度、角位移、角加速度。(2)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的力學(xué)參數(shù)是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、力矩。(3)陀螺在繞本身對稱軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí),其對稱軸還將繞力矩回轉(zhuǎn),這種回轉(zhuǎn)現(xiàn)象稱為進(jìn)動(dòng)。3.問答:(1)有一個(gè)雞蛋不知是熟還是生,請你判斷一下,并說明為什么?熟雞蛋內(nèi)部凝結(jié)成固態(tài),可近似為剛體,使它旋轉(zhuǎn)起來后對質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以認(rèn)為是不變的常量,雞蛋內(nèi)各部分相對轉(zhuǎn)軸有相同的角速度,因桌面對質(zhì)心軸的摩擦力矩很小,所以熟雞蛋轉(zhuǎn)動(dòng)起來后,其角速度的減小非常緩慢,可以穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)相當(dāng)長的時(shí)間。生雞蛋內(nèi)部可近似為非均勻分布的流體,使它旋轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)部各部分狀態(tài)變化的難易程度不相同,會(huì)因?yàn)槟Σ炼闺u蛋晃蕩,轉(zhuǎn)動(dòng)軸不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也不穩(wěn)定,使它轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能因內(nèi)摩擦等因素的耗散而不能保持,使轉(zhuǎn)動(dòng)很快停下來。(2)地球自轉(zhuǎn)的角速度方向指向什么方向?作圖說明。(3)中國古代用指南針導(dǎo)航,現(xiàn)代用陀螺儀導(dǎo)航,請說明陀螺儀導(dǎo)航的原理。當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)之后,對它不再作用外力矩,由于角動(dòng)量守恒,其轉(zhuǎn)軸方向?qū)⒈3趾愣ú蛔?,即把支架作任何轉(zhuǎn)動(dòng),也不影響轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的方向。(4)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪,如果不提供能量,最終將停下來,試用轉(zhuǎn)動(dòng)定律解釋該現(xiàn)象。由轉(zhuǎn)動(dòng)定律可知M=Jdw/dt轉(zhuǎn)動(dòng)著的輪子一般總會(huì)受到阻力矩的作用,若不加外力矩,克服阻力矩做功,輪子最終會(huì)停下來(受阻力矩作用W越來越?。┑谌铝黧w的運(yùn)動(dòng)1.名詞解釋:a可壓縮流體可壓縮流體具有可壓縮性的流體,b黏性描述流體黏性大小的物理量

,c流場流體運(yùn)動(dòng)所占據(jù)的空間,d層流流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí),其質(zhì)點(diǎn)沿著與管軸平行的方向作平滑直線運(yùn)動(dòng)。e湍流流體的流速逐漸增大,當(dāng)增大到某一臨界值時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)流體各部分相互摻混,甚至有漩渦出現(xiàn),2.填空:(1)伯努利方程表明,任何一處流體的動(dòng)能和勢能之和總是恒定的。(2)文丘里流量計(jì)是利用伯努力方程原理設(shè)計(jì),測量的流量值與壓強(qiáng)成正比。(3)流體流動(dòng)狀態(tài)是根據(jù)雷諾數(shù)判斷,當(dāng)它<1000,流體的流動(dòng)狀態(tài)是層流。(4)等截面管道中流體的流量與流速成正比,與黏度、橫截面積成反比。3.問答:(1)血壓測量時(shí),為什么袖帶要與心臟平齊?血壓是液體壓強(qiáng),與高度有關(guān),由伯努力方程得當(dāng)袖帶與心臟齊平時(shí),袖帶與心臟在同一高度,這樣測出的血壓才與心臟的血壓相接近。(2)痰液吸引器的管子粗細(xì)對吸引痰液有什么影響?為什么?痰液吸引器是伯努利方程的應(yīng)用。由連續(xù)性方程可知Sa·Va=Sb·Vb。管子細(xì)速度快壓強(qiáng)小,由于空吸作用,當(dāng)壓強(qiáng)小于大氣壓時(shí),痰液因受大氣壓的作用,被壓進(jìn)管子中。(3)呼吸道阻力對呼吸通氣功能有什么影響?為什么?大氣壓力與胸?cái)U(kuò)壓力差不變時(shí)阻力越大,通氣量越小。(4)用柯氏音法測量無創(chuàng)血壓,為什么用聽診手段來判斷血壓?第四章機(jī)械振動(dòng)1.名詞解釋:a諧振動(dòng)在振動(dòng)中,物體相對于平衡位置的位移隨時(shí)間按正弦函數(shù)或余弦函數(shù)的規(guī)律變化。b,阻尼振動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)受到阻力作用,系統(tǒng)將克服阻力做功,能量逐漸減少,振幅逐漸減少。c,受迫振動(dòng)是振動(dòng)系統(tǒng)在周期性的外力作用下,其所發(fā)生的振動(dòng)受迫振動(dòng)d共振受阻振動(dòng)的振幅達(dá)到的最大值e譜線在均勻且連續(xù)的光譜上明亮或黑暗的線條2.填空:(1)諧振動(dòng)的特征量是加速度、位移和速度。(2)阻尼振動(dòng)有過阻尼、欠阻尼和臨界阻尼三種情況。(3)從能量角度看,在受迫振動(dòng)中,振動(dòng)物體因驅(qū)動(dòng)力做功而獲得動(dòng)能,同時(shí)又因阻尼作用而消耗機(jī)械能。(4)當(dāng)周期性外力的頻率與彈簧振子的固有頻率一致時(shí),則彈簧振子發(fā)生了共振。3.問答:(1)輸氧時(shí),當(dāng)氧氣閥門打開時(shí),氧氣表上的指針會(huì)振動(dòng),最后指示穩(wěn)定的壓力,這是為什么?因?yàn)橹羔樛蝗皇艿皆黾拥臍鈮?,振蕩的平衡位置?huì)移動(dòng),然后會(huì)以新的平衡位置為基準(zhǔn)做阻尼振蕩(2)在阻尼振動(dòng)中,下列哪種情況下振動(dòng)衰減較快?物體質(zhì)量不變,阻尼系數(shù)增大;物體質(zhì)量增大,阻尼系數(shù)不變。物體質(zhì)量不變阻尼系數(shù)增大這種情況下振動(dòng)衰減較快(3)心電圖可以做頻譜分析嗎?其基頻振動(dòng)頻率是多少?心電圖上,一次心跳的波形分為幾個(gè)階段,每個(gè)階段有自己的形態(tài)。

可以做出頻譜,但不知道具體有什么意義。第五章機(jī)械波1.名詞解釋:a機(jī)械波,機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中進(jìn)行傳播的過程b波面某一時(shí)刻振動(dòng)相位相同的點(diǎn)連成的面。c,波長指沿著波的傳播方向,在波的圖形中相對平衡位置的位移時(shí)刻相同的相鄰的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的距離d能流單位時(shí)間內(nèi)通過介質(zhì)中某一面積的能量,e駐波同一介質(zhì)中,頻率和振幅均相等,振動(dòng)方向一致,傳播方向相反的兩列波疊加后形成的波f多普勒效應(yīng)由于聲源與觀察者的相對運(yùn)動(dòng),造成接收頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象2.填空:(1)機(jī)械波產(chǎn)生的條件是介質(zhì)和波源。(2)波是能量傳遞的一種形式,其強(qiáng)度用密度表示。(3)機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),它的衰減系數(shù)和波吸收系數(shù)將隨著傳播距離的增加而減小,這種現(xiàn)象稱為波的衰減。(4)駐波中始終靜止不動(dòng)的點(diǎn)稱為波節(jié),振幅最大的各點(diǎn)稱為波腹。(5)在多普勒血流計(jì)中,當(dāng)血流迎著探頭,接受頻率增大,當(dāng)血流背離探頭,接受頻率減低。3.問答:(1)當(dāng)波從一種介質(zhì)透入到另一種介質(zhì)時(shí),波長、頻率、波速、振幅等物理量中,哪些量會(huì)改變?哪些量不會(huì)改變?如果波被介質(zhì)表面反射或吸收,那么振幅減?。?/p>

一般頻率不會(huì)變,而波速會(huì)有變化,因?yàn)閡=λν的制約,所以波長會(huì)變.(2)在醫(yī)學(xué)超聲檢查時(shí),耦合劑起什么作用?為什么?超聲波在傳播時(shí),會(huì)遇到不同的聲阻抗的物質(zhì)發(fā)生反射和折射,聲阻抗差大,反射的聲波強(qiáng)度大透射波強(qiáng)度就小,為了讓透射波的強(qiáng)度增大,就得減小反射波的反射。在探頭和體表上間涂油,減小聲阻抗差,增大透射波,形成更清晰的超聲圖像(3)聲強(qiáng)級與頻率有關(guān)嗎?為什么?沒有關(guān)系,聲強(qiáng)級是能流密度,對于機(jī)械波來說,能流密度和頻率無關(guān)4.計(jì)算:(1)利用超聲波可以在液體中產(chǎn)生120kW/cm2的大強(qiáng)度超聲波,設(shè)波源為簡諧振動(dòng),頻率為500kHz,液體密度為1g/cm3,聲速1.5km/s,求液體質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅。(2)一振動(dòng)頻率為2040Hz的波源以速度v向一反射面接近,觀察者在A點(diǎn)聽得聲音的頻率為2043Hz,求波源移動(dòng)的速度v。(聲速為340m/s)AAv第六章氣體分子運(yùn)動(dòng)論1.名詞解釋:a平衡態(tài)是一定的氣體,在不受外界影響下經(jīng)過一定的時(shí)間,系統(tǒng)達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化的狀態(tài)b狀態(tài)參數(shù)是描寫熱力狀態(tài)(氣體的體積,壓強(qiáng),溫度)的物理量c自由度,完全確定一個(gè)物體空間位置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目d布郎運(yùn)動(dòng)被分子撞擊的懸浮微粒做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象2.填空:(1)宏觀物體的分子或原子都處于平衡態(tài)和非平衡態(tài)。(2)分子運(yùn)動(dòng)的微觀量包括速度、位移、動(dòng)能等,宏觀量包括壓強(qiáng)、體積、溫度等。(3)氣體溫度是物體平均動(dòng)能的度量。(4)理想氣體的內(nèi)能完全決定于分子運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能和總勢能。3.問答:(1)汽車輪胎需要保持一定的壓力,問冬天與夏天打入輪胎氣體的質(zhì)量是否相同?為什么?由于熱脹冷縮夏天的時(shí)候空氣膨脹,輪胎內(nèi)的空氣會(huì)膨脹。體積增大胎內(nèi)的壓強(qiáng)增大。

冬天的時(shí)候空氣收縮,輪胎內(nèi)的空氣會(huì)收縮。體積減小胎內(nèi)的壓強(qiáng)減小。所以如果要達(dá)到相同的壓強(qiáng),夏天打入胎內(nèi)的空氣質(zhì)量較少。但要注意:質(zhì)量并不會(huì)隨著溫度的變化而變化。這里是為了達(dá)到相同的壓強(qiáng),才會(huì)舍得打入胎內(nèi)的空氣質(zhì)量不同量。(2)氣體分子的平均速率、方均根速率、最概然速率各是怎樣定義的?它們的大小由哪些因素決定?各有什么用處?氣體分子的平均速率是所有分子速率的算術(shù)平均值.,當(dāng)溫度升高時(shí),增大,當(dāng)摩爾質(zhì)量μ增大時(shí),變?。?/p>

最概然速率υp表示氣體分子的速率在υp附近的概率最大.,當(dāng)溫度升高時(shí),υp增大,當(dāng)摩爾質(zhì)量μ增大時(shí),υp變?。从沉怂俾史植嫉幕咎卣?,即處于υp附近的速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比最大,但并非是速率分布中的最大速率的值.

方均根速率,反映了分子的平均平動(dòng)動(dòng)能的平均效果.方均根速率與成正比,與成反比.(3)在同一溫度下,如果氧分子與氫分子的平均動(dòng)能相等,問氫分子的運(yùn)動(dòng)速率比氧分子高嗎?為什么?氫分子的運(yùn)動(dòng)的平均速率比氧分子大

原因是氫分子的分子量2氫分子的分子量32

平均速率比4:1(4)平均自由程與氣體的狀態(tài)、分子本身性質(zhì)有何關(guān)系?在計(jì)算平均自由程時(shí),什么地方體現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)平均?平均自由程與氣體的宏觀狀態(tài)參量溫度、壓強(qiáng)有關(guān),也與微觀物理量分子的有效直徑有關(guān)。推導(dǎo)時(shí),利用了麥克斯韋速率分布律中平均相對速率與算術(shù)平均速率的關(guān)系,得出分子的平均碰撞次數(shù),進(jìn)而得出分子的平均自由程。因此,平均自由程是在平衡狀態(tài)下,對大量氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)在連續(xù)兩次碰撞間所經(jīng)過路程的一個(gè)統(tǒng)計(jì)平均值。4.計(jì)算:(1)在27oC溫度下,氧分子和氫分子的均方根速率和平均平動(dòng)動(dòng)能是多少?由內(nèi)能公式有

分子的平均平動(dòng)動(dòng)能

分子的方均根速率

分子的平均總動(dòng)能

(2)設(shè)溫度為0時(shí),空氣摩爾質(zhì)量為0.0289kg/mol,求:當(dāng)大氣壓減到地面的75%時(shí)的大氣高度。第七章熱力學(xué)基礎(chǔ)1.名詞解釋:a孤立系統(tǒng),系統(tǒng)與外界既沒有能量交換也沒有物質(zhì)交換b封閉系統(tǒng),系統(tǒng)與外界無物質(zhì)交換,但有能量交換c開放系統(tǒng),系統(tǒng)與外界有能量與物質(zhì)交換d內(nèi)能,系統(tǒng)處于某一狀態(tài)時(shí)所具有的能量e熱容,物體在某一過程中溫度升高(降低)1K時(shí)所吸收(放出)的能量f卡諾循環(huán),整個(gè)循環(huán)過程是由兩個(gè)準(zhǔn)靜態(tài)等溫過程和兩個(gè)等靜態(tài)絕熱過程構(gòu)成h熵,對不可逆過程初態(tài)和末態(tài)的描述2.填空:(1)外界對系統(tǒng)傳遞的熱量,一部分是使系統(tǒng)的熱量增加,另一部分是用于系統(tǒng)對外界做功。(2)卡諾循環(huán)是在準(zhǔn)靜態(tài)等溫過程和準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程之間進(jìn)行工作的循環(huán)過程,其工作效率只與溫度(初末)有關(guān),要提高工作效率必須提高初始溫度降低末態(tài)溫度。(3)熱力學(xué)第二定律表明:熱量不可能自動(dòng)地從溫度低的傳向溫度高的。(4)在封閉系統(tǒng)中發(fā)生的任何不可逆過程,都導(dǎo)致了整個(gè)系統(tǒng)的熵的變化,系統(tǒng)的總熵只有在可逆過程中才是不變的,這就是熵增加原理。3.問答:(1)下面兩個(gè)熱機(jī)的p-V圖,在(a)中,兩個(gè)熱機(jī)做功W1=W2,在(b)中,兩個(gè)熱機(jī)做功W1>W2,問(a)與(b)中,兩個(gè)熱機(jī)的效率是否相同?為什么?(a)(b)(2)當(dāng)物體放入冰箱內(nèi),該物體溫度高,對冰箱制冷效果好?還是物體溫度低,對冰箱制冷效果好?為什么?對于制冷機(jī),人們關(guān)心的是從低溫?zé)嵩次崃縌2要多,而外界必須對制冷機(jī)作的功A要少,故定義制冷系數(shù)w=Q2/A=Q2/(Q1-Q2)制冷系數(shù)可以大于1,且越大越好。對于卡諾制冷機(jī),有Wr=T2/(T1-T2)由此可見,若兩熱源的溫度差越大,則制冷系數(shù)越小,從低溫?zé)嵩次∠嗤臒崃縌2時(shí),外界對制冷機(jī)作的功A就有增大,這對制冷是不利的;制冷溫度T2越低,制冷系數(shù)越小,對制冷也是不利的。(3)茶杯中的水變涼,在自然情況下,是否可以再變熱?為什么?一切與熱有關(guān)的自然現(xiàn)象都與熱力學(xué)第二定律有關(guān),有熵增加原理可知,在封閉系統(tǒng)中發(fā)生的任何不可逆過程,都將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的熵增加。(4)控制飲食和增加身體運(yùn)動(dòng)是否可以控制人體體重?為什么?可以,身體相當(dāng)于一個(gè)系統(tǒng),控制飲食即減少了從外界吸收的熱量,增加身體運(yùn)動(dòng)即增加的身體對外做功,由熱力學(xué)第一定理知,人的體重會(huì)得到控制。4.計(jì)算:(1)有一臺功率為15kW的制冷機(jī),從10oC的冷藏室吸取熱量,向20oC的物體放出熱量,問每分鐘從冷藏室吸取多少熱量?(2)有一臺熱機(jī)工作在1000K和300K的熱源之間,為了提高熱機(jī)效率,有兩種方案:(1)將熱源溫度提高到1100K;(2)將冷源溫度降到200K。問兩種方案哪一種更好?理論效率為

,則

(1)T1=1100K,;

(2)T2=200K,.

第2種方案效率高.但是若以降低低溫?zé)嵩礈囟鹊姆椒▉硖岣邿釞C(jī)效率,需用制冷機(jī)降低環(huán)境溫度,這種方法并不經(jīng)濟(jì),所以,一般用提高高溫?zé)嵩礈囟鹊姆椒▉硖岣邿釞C(jī)工作效率.(3)1kg水銀,初始溫度100oC,如果加熱使其溫度上升到100oC,問水銀的熵變是多少?(水銀的熔點(diǎn)39oC,溶解熱1.17104J/(kgoC),比熱容138J/(kgoC))熵變=C*ln(T3/T1)+Q/T2=138*ln(373/173)+1.17*10000/(273-39)=156J/K 第八章靜電場1.名詞解釋:a電通量,通過電場中任意曲面的電場線的數(shù)目b電勢,靜電場的標(biāo)勢c等勢面,電勢相等的點(diǎn)連接起來構(gòu)成的曲面d電偶極子,兩個(gè)電量相等符號相反相距l(xiāng)的點(diǎn)電荷+q和-qe電偶極矩,從-q指向+q的矢量記為l‘f束縛電荷,電介質(zhì)中的正負(fù)電荷,在電場力作用下只能在原子或分子范圍內(nèi)做微小位移g電介質(zhì)極化,外電場作用下,電解質(zhì)顯示電性h位移極化,正負(fù)電荷受到相反方向的電場力因而正負(fù)電荷將發(fā)生微小的相對位移i心電向量,心臟各瞬間產(chǎn)生的電激動(dòng)在立體的方向及大小j心電向量環(huán),反映心臟各瞬間向量的變化2.填空:(1)在電場中描繪的一系列的曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都與該點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向相同,這些曲線稱為電場線。(2)導(dǎo)體靜電平衡的必要條件是導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,而電介質(zhì)靜電平衡時(shí)介質(zhì)內(nèi)任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為0。(3)帶電導(dǎo)體表面處的電場強(qiáng)度與電荷密度成正比,因此,避雷針尖端可以吸引很多電荷,并通過接地線放電。(4)帶電導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí),電荷分布在外表面,導(dǎo)體內(nèi)部電荷為0。3.問答:(1)如果在高斯面上的電場強(qiáng)度處處為0,能否可以判斷此高斯面內(nèi)一定沒有凈電荷?反過來,如果高斯面內(nèi)沒有凈電荷,是否能夠判斷面上所有各點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0?如果在高斯面上的E處處為零,則,q=0。因此,可以肯定此高斯面內(nèi)一定沒有凈電荷,即電荷的代數(shù)和為零。反過來,如果高斯面內(nèi)沒有凈電荷,則可以肯定“穿進(jìn)”此高斯面的電場線與“穿出”此高斯面的電場線相等,但不能肯定此高斯面上的E處處為零。(2)避雷針的尖端為什么是尖的?因?yàn)樵诶子晏鞖?,高樓上空出現(xiàn)帶電云層時(shí),迅雷針和高樓頂部都被感應(yīng)上大量電荷,由于避雷針針頭是尖的,而靜電感應(yīng)時(shí),導(dǎo)體尖端總是聚集了最多的電荷.這樣,避雷針就聚集了大部分電荷.避雷針又與這些帶電云層形成了一個(gè)電容器,由于它較尖,即這個(gè)電容器的兩極板正對面積很小,電容也就很小,也就是說它所能容納的電荷很少.而它又聚集了大部分電荷,所以,當(dāng)云層上電荷較多時(shí),避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導(dǎo)體.這樣,帶電云層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的.避雷針就可以把云層上的電荷導(dǎo)人大地,使其不對高層建筑構(gòu)成危險(xiǎn),保證了它的安全.(3)在一均勻電介質(zhì)球外放一點(diǎn)電荷q,分別用如圖所示的兩個(gè)閉合曲面S1和S2,求通過兩閉合面的電場強(qiáng)度E通量,電位移D通量。在這種情況下,能否找到一個(gè)合適的閉合曲面,可以應(yīng)用高斯定理求出閉合曲面上各點(diǎn)的場強(qiáng)?SS1S2q(4)從心肌細(xì)胞的電偶極矩出發(fā)闡述心電圖的形成。4.計(jì)算:(2)一平行板電容器有兩層介質(zhì):r1=4,d1=2mm;r2=2,d1=3mm,極板面積40cm2,極板間電壓200V,試計(jì)算:每層介質(zhì)中的電場能量密度;每層介質(zhì)中的總電能;電容器的總電能。第十章恒磁場1.名詞解釋:a磁通量,磁場中通過某一曲面的磁感應(yīng)線的數(shù)目b磁偶極子,具有等值異號的兩個(gè)磁荷構(gòu)成的系統(tǒng)c磁偶極矩,載流平面線圈的電流強(qiáng)度和線圈面積s的乘積d霍耳效應(yīng),當(dāng)電流垂直于外磁場方向通過導(dǎo)體時(shí)在垂直于磁場和電流方向的導(dǎo)體兩個(gè)端面之間出現(xiàn)電勢差e磁介質(zhì),在磁場的作用下,其內(nèi)部狀態(tài)發(fā)生變化并反過來影響磁場存在或分布的物質(zhì)f磁化,使原來不具有磁性的物質(zhì)獲得磁性2.填空:(1)物質(zhì)磁性的本質(zhì)是分子電流對外磁效應(yīng)的總和,任何物質(zhì)中的分子都存在有規(guī)律的排列時(shí),該電流使物質(zhì)對外顯示出磁性。(2)在磁場中,沿任一閉合回路磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量的線積分,等于真空導(dǎo)磁率乘以穿過以該閉合曲線為邊界所張任意曲面的各磁通量的代數(shù)和。(3)磁場是有旋場,其特性是磁場任一閉合曲面的磁通量等于零。(4)磁介質(zhì)在磁場的作用下內(nèi)部狀態(tài)發(fā)生地變化叫做磁化。在這種現(xiàn)象作用下,磁感應(yīng)強(qiáng)度增加的磁介質(zhì)稱為強(qiáng)磁質(zhì),反之,稱為弱磁質(zhì)。3.問答:(1)設(shè)圖中兩導(dǎo)線中的電流均為8A,試分別求三個(gè)閉合線L1、L2、L3環(huán)路積分的值,并討論以下幾個(gè)問題:在每一個(gè)閉合線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是否相等?為什么?在閉合線L2上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是否為零?為什么?LL2L1L3I1I2

對L1

因?yàn)榭臻g磁感應(yīng)強(qiáng)度為電流在該點(diǎn)激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量和B=B1+B2

各點(diǎn)的B不相等.$各點(diǎn)的B不為零,只是環(huán)路積分等于零.(2)在一個(gè)均勻磁場中,三角形線圈和圓形線圈的面積相等,并通有相同的電流。問:這兩個(gè)線圈所受的磁力矩是否相等?所受的磁力是否相等?它們的磁矩是否相等?當(dāng)它們在磁場中處于穩(wěn)定位置時(shí),線圈中電流所激發(fā)出來的磁場方向與外磁場方向是相同、相反或垂直?載流線圈在磁場中所受磁力矩為M=Pm×B,Pm=ISln

S相同I相同,則Pm大小相同.

M是否相同取決于Pm與B的夾角是否相同.

若Pm與B夾角為,則兩線圈磁力矩最大且相等.

線圈在磁場中受合力

∴F=0.

線圈所受磁力矩為零時(shí),即Pm與B夾角ψ=0或ψ=π時(shí),線圈處于穩(wěn)定位置,ψ=0兩者B方向相同,ψ=π相反.4.計(jì)算:(1)兩根長直導(dǎo)線互相平行地放置在真空,如圖所示,其中通以同向的電流I1=I2=10A,試求P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(已知PI1=PI2=0.5m,PI1PI2)PPI1I2如解圖所示.I1、I2在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為;

總磁感應(yīng)強(qiáng)度為;方向與I1P夾角為45°.

第十二章物理光學(xué)名詞解釋:a單色光,具有單一波長的光波b相干光,頻率相同且振動(dòng)方向相同的光c光程,介質(zhì)在真空中傳播的路程d半波損失,光從折射率較小的介質(zhì)(光疏介質(zhì))射向折射率較大的介質(zhì)(光密介質(zhì))并在界面上發(fā)生反射時(shí),反射光對入射光有相位突變pai,由于相位差pai與光程差相對應(yīng),相當(dāng)于反射光走了半個(gè)波長光程e光的衍射,當(dāng)光遇到與其波長相近的障礙物時(shí)能夠繞開障礙物向前傳播f偏振光,光矢量的振動(dòng)方向和大小有規(guī)律變化的光2.填空:(1)獲得相干光的條件是:從同一光源的同一部分發(fā)出的光,通過某些裝置進(jìn)行分束后才能符合相干條件的相干光。ABdC(2)在下圖中,光線在媒質(zhì)n2中的光程是2N2d,從ABCBA的光程差是ABdC(3)瑞利準(zhǔn)則表明:對一種光學(xué)儀器來說,如果一個(gè)點(diǎn)光源的衍射圖樣的中央最亮處處正好與另一個(gè)點(diǎn)光源的衍射圖樣的第一個(gè)最暗處處相重合,這時(shí),人眼剛好能夠判別兩個(gè)不同的物體。(4)當(dāng)起偏器與檢偏器光軸有角度,檢偏器透射光強(qiáng)是起偏器透射光強(qiáng)的角余弦的平方倍。3.問答:(1)汽車玻璃貼膜的厚度對單向透視特性有影響嗎?為什么?汽車玻璃貼膜的厚度可能和一些透過光線的波長接近,這在光學(xué)上就會(huì)增加這些光線的反射和散射。從而影響汽車玻璃的單向透視性。(2)手機(jī)上的照相機(jī)可以拍攝遠(yuǎn)景嗎?為什么?不可以,由瑞利準(zhǔn)則可知,要拍攝遠(yuǎn)景,需要提高分辨率,而光學(xué)儀器的分辨率1/0=D/1.22入。則需要增大D即鏡頭的直徑,但是手機(jī)的鏡頭直徑是一定的且很小。(

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